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石墨烯及其衍生物在水处理方面的研究

来源: 2019-07-22

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  作为水处理材料,石墨烯材料的应用前景值得期待,一方面在于它具有二维的平面结构、开放的孔结构、良好的柔韧性、高的机械强度、化学性质稳定及比表面积大等突出优点,另一方面,与石墨烯结构类似的碳纳米管材料表现出了良好的吸附性能,适合水处理而且石墨烯与碳纳米管相比,比表面积更大,且更易进行结构的调控和设计。

  一、石墨烯及其衍生物在水处理方面的研究

  1、对重金属离子的吸附

  石墨烯材料对重金属离子吸附的研究,绝大多数集中于氧化石墨烯,因为氧化石墨烯含有丰富的含氧基团,这些含氧基团能够高效地与金属离子作用,因而其对重金属离子的吸附性能要优于石墨烯。

  2、对有机物的吸附

  石墨烯材料作为一种吸附剂也可用作吸附有机污染物,如染料、抗生素、杀虫剂、原油等。石墨烯材料的种类以及吸附质中是否含有-NH2、-OH、-COOH等功能团对吸附的机理和过程具有很大的影响。石墨烯材料对有机物的吸附作用主要包括:静电作用、疏水作用、π-π键、氢键。